更新流程涉及两个重要的日志模块,它们正是我们今天要讨论的主角:redo log(重做日志)和 binlog(归档日志)。

操作如下:

创建表:
create table T(ID int primary key, c int);
更新数据:将 ID=2 这一行的值加 1
update T set c=c+1 where ID=2;

执行逻辑:

(连接器)连接数据库 -- (分析器)通过词法和语法解析知道这是一条更新语句 -- 
(优化器)决定要使用 ID 这个索引 -- (执行器)负责执行,找到该行,更新。

redo log

redo log: 相当于 “粉板”,记录提交记录,系统空闲时再更新到磁盘。

redo log作用:提升执行效率。

在 MySQL 里,如果每一次的更新操作都需要写进磁盘,然后磁盘也要找到对应的那条记录,然后再更新,整个过程 IO 成本、查找成本都很高。为了解决这个问题,MySQL 的设计者就用了类似酒店掌柜粉板的思路来提升更新效率。

而粉板和账本配合的整个过程,其实就是 MySQL 里经常说到的 WAL 技术,WAL 的全称 是 Write-Ahead Logging,它的关键点就是先写日志,再写磁盘,也就是先写粉板,等不忙的时候再写账本。

注意: redo log是固定大小的,write pos 是当前记录的位置,一边写一边后移,写到第 3 号文件末尾后就回到 0 号文件开头。checkpoint 是当前要擦除的位置,也是往后推移并且循环的,擦除记录前要把记录更新到数据文件。write pos 和 checkpoint 之间的是“粉板”上还空着的部分,可以用来记录新的操作。如果 write pos 追上 checkpoint,表示“粉板”满了,就不能再执行新的更新,得停下来先擦掉一些记录,把 checkpoint 推进一下。

SQL SERVER如何刷新表主键_重启


有了 redo log,InnoDB 就可以保证即使数据库发生异常重启,之前提交的记录都不会丢失,这个能力称为crash-safe。

redo log属于引擎日志。redo log 是 InnoDB 引擎特有的日志,其它引擎没有。

bin log

binlog 属于Server层日志。

bin log 用于记录了完整的逻辑记录,所有的逻辑记录在 bin log 里都能找到,所以在备份恢复时,是以 bin log 为基础,通过其记录的完整逻辑操作,备份出和原库完全相同的数据。

1. redo log 是 InnoDB 引擎特有的;binlog 是 MySQL 的 Server 层实现的,所有引擎都可以使用。
2. redo log 是物理日志,记录的是“在某个数据页上做了什么修改”;binlog 是逻辑日志,记录的是这个语句的原始逻辑,
3. 比如“给 ID=2 这一行的 c 字段加 1 ”。
4. redo log 是循环写的,空间固定会用完;binlog 是可以追加写入的。“追加写”是指binlog 文件写到一定大小后
会切换到下一个,并不会覆盖以前的日志。

执行update语句时的内部流程:

1. 执行器先找引擎取 ID=2 这一行。ID 是主键,引擎直接用树搜索找到这一行。如果ID=2 这一行所在的数据页
2. 本来就在内存中,就直接返回给执行器;否则,需要先从磁盘读入内存,然后再返回。
3. 执行器拿到引擎给的行数据,把这个值加上 1,比如原来是 N,现在就是 N+1,得到新的一行数据,再调用引擎
接口写入这行新数据。
4. 引擎将这行新数据更新到内存中,同时将这个更新操作记录到 redo log 里面,此时redo log 处于 prepare
状态。然后告知执行器执行完成了,随时可以提交事务。
5. 执行器生成这个操作的 binlog,并把 binlog 写入磁盘。
6. 执行器调用引擎的提交事务接口,引擎把刚刚写入的 redo log 改成提交(commit)状态,更新完成。

update 语句的执行流程图,图中浅色框表示是在 InnoDB 内部执行的,深色框表示是在执行器中执行的。

SQL SERVER如何刷新表主键_mysql_02


图中的后三步称为 “两阶段提交”, 写入redo log,处于prepare阶段 – 写入bin log — 提交事务。

之所以两阶段提交,是为了让redo log和bin log保持逻辑上的一致。

结论:
物理日志 redo log 和逻辑日志binlog。

redo log 用于保证 crash-safe 能力。innodb_flush_log_at_trx_commit 这个参数设置成1 的时候,表示每次事务的 redo log 都直接持久化到磁盘。这个参数我建议你设置成 1,这样可以保证 MySQL 异常重启之后数据不丢失。
sync_binlog 这个参数设置成 1 的时候,表示每次事务的 binlog 都持久化到磁盘。这个参数我也建议你设置成 1,这样可以保证 MySQL 异常重启之后 binlog 不丢失。